JP4896417B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の運転状態に応じて可変バルブリフト装置の制御モードを切り換える内燃機関の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that switches a control mode of a variable valve lift device in accordance with the operating state of the internal combustion engine.
近年、車両に搭載される内燃機関においては、例えば、特許文献1(特許第2827768号公報)に記載されているように、吸気バルブや排気バルブのリフト量を切り換える可変バルブリフト装置を搭載したものがある。この特許文献1では、内燃機関の運転状態に応じて可変バルブリフト装置の制御モードを第1のリフトモードと第2のリフトモードとの間で切り換え、第1のリフトモードでは、吸気バルブを開閉駆動するカムを第1のカムに切り換えて吸気バルブのリフト量を小さくし、第2のリフトモードでは、吸気バルブを開閉駆動するカムを第2のカムに切り換えて吸気バルブのリフト量を大きくするようにしている。
一般に、可変バルブリフト装置の制御モードが切り換えられてバルブリフト量が変更されると、それに伴って適正なエンジン制御パラメータ(例えば、点火時期、燃料噴射量等)が変化する。また、制御モード切換指令が出力されてから実際に可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるまでには応答遅れが存在する。 In general, when the control mode of the variable valve lift device is switched to change the valve lift amount, appropriate engine control parameters (for example, ignition timing, fuel injection amount, etc.) change accordingly. Further, there is a response delay from when the control mode switching command is output until the control mode of the variable valve lift device is actually switched.
そこで、本発明者らは、図6に示すように、要求制御モード信号が切り換えられて制御モード切換指令が出力されてから所定のディレイ時間(可変バルブリフト装置の応答遅れ時間に相当する時間)が経過した時点で可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わったと推定して推定制御モード信号を切り換え、この推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値から所定の計算遅角量(要求トルクに応じた遅角量)を減算して点火進角値を求めることで、推定制御モード信号の切り換えに応じて点火時期を切り換えて、可変バルブリフト装置の制御モード切換時のトルクショックを低減するシステムを研究している。 Therefore, as shown in FIG. 6, the present inventors set a predetermined delay time (time corresponding to the response delay time of the variable valve lift device) after the request control mode signal is switched and the control mode switching command is output. The estimated control mode signal is switched based on the assumption that the control mode of the variable valve lift device has been switched after the elapse of time, and a predetermined calculated retardation amount is calculated from the base ignition advance value corresponding to the control mode indicated by the estimated control mode signal. By subtracting the (retard amount corresponding to the required torque) to obtain the ignition advance value, the ignition timing is switched according to the switching of the estimated control mode signal, and the torque shock at the time of switching the control mode of the variable valve lift device We are researching a system to reduce the amount
しかし、図6に示すように、可変バルブリフト制御システムの仕様等によっては、推定制御モード信号が切り換わるタイミングに対して実際に可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるタイミングが遅れることがある。このような場合、推定制御モード信号が切り換えられてから実際に可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるまでの期間は、可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わる前であるにも拘らず、切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値を採用するため、図7に実線で示すように、可変バルブリフト装置の制御モード切換時に点火時期が適正なものとならず、トルクショックやノッキングが発生してドライバビリティが悪化する可能性がある。 However, as shown in FIG. 6, depending on the specifications of the variable valve lift control system, the timing at which the control mode of the variable valve lift device is actually switched may be delayed with respect to the timing at which the estimated control mode signal is switched. In such a case, the period from when the estimated control mode signal is switched to when the control mode of the variable valve lift device is actually switched is before the control mode of the variable valve lift device is switched. Since the base ignition advance value corresponding to the control mode indicated by the later estimated control mode signal is adopted, as shown by the solid line in FIG. 7, the ignition timing is not appropriate when the control mode of the variable valve lift device is switched. Torque shock and knocking may occur and drivability may deteriorate.
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、可変バルブリフト装置の制御モード切換時のトルクショック等を低減することができ、制御モード切換時のドライバビリティを向上させることができる内燃機関の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and therefore, the object of the present invention is to reduce torque shocks and the like when switching the control mode of the variable valve lift device, and at the time of switching the control mode. An object of the present invention is to provide an internal combustion engine control device capable of improving drivability.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、内燃機関の運転状態に応じて要求制御モード信号を切り換えて可変バルブリフト装置の制御モードをリフト特性が異なる複数の制御モード間で切り換える制御モード切換手段を備えた内燃機関の制御装置において、制御モード切換手段によって可変バルブリフト装置の制御モードを切り換える際に、特定気筒の吸気行程直前で該可変バルブリフト装置の制御モードを切り換えるように制御し、要求制御モード信号が切り換えられてから可変バルブリフト装置の応答遅れ時間に応じて設定された所定時間が経過した時点で該可変バルブリフト装置の制御モードを推定する推定制御モード信号を切り換えるように構成し、制御パラメータ算出手段によって要求制御モード信号又は前記推定制御モード信号(以下これらを単に「制御モード信号」という)に基づいて内燃機関の制御パラメータを算出すると共に、クランク角を検出するクランク角センサの出力パルスをカウントして実際に前記可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるタイミングを検出し、制御パラメータ補正手段によって制御モード信号が切り換えられてから実際に可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるタイミングが検出されるまでの期間中(以下該期間を「制御モード切換遅れ期間」という)に制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータを推定制御モード信号が切り換えられた時の制御パラメータに基づいて補正し続けるようにしたものである。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 switches the control mode signal of the variable valve lift device among a plurality of control modes having different lift characteristics by switching the required control mode signal according to the operating state of the internal combustion engine. In a control device for an internal combustion engine provided with a control mode switching means , when the control mode of the variable valve lift device is switched by the control mode switching means , the control mode of the variable valve lift device is switched immediately before the intake stroke of the specific cylinder. Control and switch the estimated control mode signal for estimating the control mode of the variable valve lift device when a predetermined time set according to the response delay time of the variable valve lift device elapses after the request control mode signal is switched configured, request control mode signal or the estimated control by the control parameter calculation means as The control parameters of the internal combustion engine are calculated based on the mode signal (hereinafter simply referred to as “control mode signal”), and the output valve of the crank angle sensor for detecting the crank angle is counted to actually calculate the variable valve lift device. During the period from when the control mode signal is switched by the control parameter correction means until the timing at which the control mode of the variable valve lift device is actually switched is detected (hereinafter referred to as this period). The control parameter calculated by the control parameter calculation means during the “control mode switching delay period” is continuously corrected based on the control parameter when the estimated control mode signal is switched.
この構成では、制御モード切換遅れ期間は、可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わる前であるにも拘らず、切り換え後の制御モード信号が示す制御モードに対応した制御パラメータを算出することになるが、その切り換え後の制御モードに対応した制御パラメータを、推定制御モード信号が切り換えられた時の制御パラメータに基づいて補正するため、切り換え前の制御モード(可変バルブリフト装置の実際の制御モード)に対応した制御パラメータ付近に補正することができる。これにより、可変バルブリフト装置の制御モード切換時のトルクショックやノッキングを低減してドライバビリティを向上させることができる。
In this configuration, the control parameter corresponding to the control mode indicated by the control mode signal after switching is calculated even though the control mode switching delay period is before the control mode of the variable valve lift device is switched. However, since the control parameter corresponding to the control mode after switching is corrected based on the control parameter when the estimated control mode signal is switched , the control mode before switching (actual control mode of the variable valve lift device) It is possible to correct near the control parameter corresponding to. As a result, torque shock and knocking at the time of switching the control mode of the variable valve lift device can be reduced to improve drivability.
具体的には、請求項2のように、制御モード信号が切り換わる直前に制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータと、制御モード信号が切り換わった直後に制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータとの差を制御パラメータ補正量として求め、制御モード切換遅れ期間に制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータを制御パラメータ補正量を用いて補正するようにしても良い。
Specifically, as in
このようにすれば、制御モード切換遅れ期間に、切り換え後の制御モード信号が示す制御モードに対応した制御パラメータを算出しても、その切り換え後の制御モードに対応した制御パラメータを、制御パラメータ補正量(切り換え前の制御モードに対応した制御パラメータと切り換え後の制御モードに対応した制御パラメータとの差)を用いて補正できるため、切り換え後の制御モードに対応した制御パラメータを切り換え前の制御モード(可変バルブリフト装置の実際の制御モード)に対応した制御パラメータ付近に精度良く補正することができる。 In this way, even if the control parameter corresponding to the control mode indicated by the control mode signal after switching is calculated during the control mode switching delay period, the control parameter corresponding to the control mode after the switching is calculated by the control parameter correction. Because it can be corrected using the amount (the difference between the control parameter corresponding to the control mode before switching and the control parameter corresponding to the control mode after switching), the control parameter corresponding to the control mode after switching is changed to the control mode before switching. It is possible to accurately correct the vicinity of the control parameter corresponding to (the actual control mode of the variable valve lift device).
一般に、内燃機関の制御パラメータ(例えば、点火時期、燃料噴射量等)は、内燃機関の回転速度や負荷に応じて変化するように算出されるため、請求項3のように、制御モード切換遅れ期間に内燃機関の回転速度と負荷のうちの少なくとも一方に基づいて制御パラメータ補正量を修正するようにしても良い。このようにすれば、制御モード切換遅れ期間に算出される制御パラメータが内燃機関の回転速度や負荷に応じて変化するのに対応して制御パラメータ補正量を修正することができるので、内燃機関の回転速度や負荷に左右されずに制御パラメータを精度良く補正することができる。 In general, the control parameters (for example, ignition timing, fuel injection amount, etc.) of the internal combustion engine are calculated so as to change according to the rotational speed and load of the internal combustion engine. The control parameter correction amount may be corrected based on at least one of the rotational speed and the load of the internal combustion engine during the period. In this way, since the control parameter calculated during the control mode switching delay period changes according to the rotational speed and load of the internal combustion engine, the control parameter correction amount can be corrected. The control parameters can be corrected with high accuracy regardless of the rotation speed and load.
或は、請求項4のように、制御モード切換遅れ期間に、制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータを制御パラメータ補正量を用いて補正する処理と、補正後の制御パラメータと所定周期後に制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータとの差で制御パラメータ補正量を更新する処理とを繰り返すようにしても良い。このようにすれば、制御モード切換遅れ期間に算出される制御パラメータが内燃機関の回転速度や負荷に応じて変化するのに対応して制御パラメータ補正量を更新することができ、内燃機関の回転速度や負荷に左右されずに制御パラメータを精度良く補正することができる。
Alternatively, as in
また、請求項5のように、本発明を適用する制御パラメータは、点火時期、燃料噴射時期、燃料噴射量のうちの少なくとも1つにすると良い。要するに、点火時期、燃料噴射時期、燃料噴射量は、トルクに及ぼす影響が比較的大きい制御パラメータであるため、これらの制御パラメータ(点火時期、燃料噴射時期、燃料噴射量)の演算に本発明を適用すれば、制御モード切換時のトルクショックを効果的に低減することができる。
As in
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン11の各気筒の吸気ポート12には、それぞれ吸気バルブ13が設けられ、各気筒の排気ポート14には、それぞれ排気バルブ15が設けられている。また、吸気バルブ13には、該吸気バルブ13のリフト量を変化させる可変バルブリフト装置16が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG. An
この可変バルブリフト装置16は、制御モードを低リフトモードと高リフトモードとの間で2段階で切り換え可能に構成され、低リフトモードでは、吸気バルブ13を開閉駆動するカムを低リフト用カムに切り換えて吸気バルブ13のリフト量を小さくし、高リフトモードでは、吸気バルブ13を開閉駆動するカムを高リフト用カムに切り換えて吸気バルブ13のリフト量を大きくするようになっている。
The variable valve lift device 16 is configured to be able to switch the control mode between a low lift mode and a high lift mode in two stages. In the low lift mode, the cam for opening and closing the
また、各気筒の吸気ポート12近傍には、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁17が取り付けられている。エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ18が取り付けられ、各点火プラグ18の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
A
更に、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ19や、エンジン11のクランク軸が所定クランク角(例えば30℃A)回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ20が取り付けられている。このクランク角センサ20の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
Further, the cylinder block of the engine 11 includes a
これら各種センサの出力は、エンジン制御回路(以下「ECU」と表記する)21に入力される。このECU21の電源端子には、メインリレー22を介して車載バッテリ(図示せず)から電源電圧が供給される。このメインリレー22のリレー接点22aを駆動するリレー駆動コイル22bは、ECU21のメインリレーコントロール端子に接続され、ECU21のキーSW端子には、イグニッションスイッチ23のON/OFF信号が入力される。IGスイッチ23をONすると、メインリレー22がONされて、ECU21等への電源供給が開始され、IGスイッチ23をOFFすると、メインリレー22がOFFされて、ECU21等への電源供給がOFFされる。
Outputs of these various sensors are input to an engine control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 21. A power supply voltage is supplied from a vehicle-mounted battery (not shown) to the power supply terminal of the ECU 21 via the
ECU21は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁17の燃料噴射量や点火プラグ18の点火時期を制御する。また、ECU21は、エンジン運転状態に応じて要求制御モード信号を切り換え、この要求制御モード信号に応じて可変バルブリフト装置16の制御モードを低リフトモードと高リフトモードとの間で切り換える。その際、ECU21は、次のようして点火時期を算出する。
The ECU 21 is mainly composed of a microcomputer, and executes various engine control programs stored in a built-in ROM (storage medium), so that the fuel injection amount and ignition of the
図3に示すように、要求制御モード信号が切り換えられて制御モード切換指令が出力された時点で、推定カウンタのカウント値をカウントアップする処理を開始する。その後、推定カウンタのカウント値が所定値(可変バルブリフト装置16の応答遅れ時間に相当する値)を越えた時点で、可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わったと判断して、推定制御モード信号を切り換えて、推定カウンタのカウント値をリセットする。尚、所定値(可変バルブリフト装置16の応答遅れ時間に相当する値)は、予め実験データや設計データ等に基づいてエンジン運転状態毎に設定されている。 As shown in FIG. 3, when the request control mode signal is switched and a control mode switching command is output, a process of counting up the count value of the estimation counter is started. Thereafter, when the count value of the estimated counter exceeds a predetermined value (a value corresponding to the response delay time of the variable valve lift device 16), it is determined that the control mode of the variable valve lift device 16 has been switched, and the estimated control mode Switch the signal and reset the count value of the estimation counter. The predetermined value (a value corresponding to the response delay time of the variable valve lift device 16) is set in advance for each engine operating state based on experimental data, design data, and the like.
そして、図2に示すように、通常時(後述する制御モード切換遅れ期間以外のとき)には、推定制御モード信号が示す制御モード(低リフトモード又は高リフトモード)に対応したベース点火進角値を算出し、遅角要求がある場合には、推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値から所定の計算遅角量(要求トルクに応じた遅角量)だけ遅角して点火進角値を求める。この機能が特許請求の範囲でいう制御パラメータ算出手段としての役割を果たす。
点火進角値=ベース点火進角値−計算遅角量
As shown in FIG. 2, at the normal time (except for the control mode switching delay period described later), the base ignition advance angle corresponding to the control mode (low lift mode or high lift mode) indicated by the estimated control mode signal. When a retard angle request is calculated, the retard is made by a predetermined calculated retard amount (a retard amount corresponding to the requested torque) from the base ignition advance value corresponding to the control mode indicated by the estimated control mode signal. To determine the ignition advance value. This function serves as a control parameter calculation means in the claims.
Ignition advance value = Base ignition advance value-Calculated retard amount
ところで、本実施例の可変バルブリフト制御システムは、可変バルブリフト装置16の制御モード切換時に、最初に吸入空気量が変化する気筒(以下「吸気変化気筒」という)が特定気筒になるように特定気筒の吸気行程直前で可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わる仕様となっているため、推定制御モード信号が切り換わるタイミングに対して実際に可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わるタイミングが遅れることがある。このような場合、推定制御モード信号が切り換えられてから実際に可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わるまでの期間(以下「制御モード切換遅れ期間」という)は、可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わる前であるにも拘らず、切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値を算出することになる。 By the way, the variable valve lift control system of the present embodiment specifies that the cylinder in which the intake air amount first changes (hereinafter referred to as “intake change cylinder”) becomes a specific cylinder when the control mode of the variable valve lift device 16 is switched. Since the control mode of the variable valve lift device 16 is switched immediately before the intake stroke of the cylinder, the timing at which the control mode of the variable valve lift device 16 is actually switched with respect to the timing at which the estimated control mode signal is switched. There may be a delay. In such a case, the period from when the estimated control mode signal is switched to when the control mode of the variable valve lift device 16 is actually switched (hereinafter referred to as “control mode switching delay period”) is controlled by the variable valve lift device 16. Although it is before the mode is switched, the base ignition advance value corresponding to the control mode indicated by the estimated control mode signal after the switching is calculated.
そこで、ECU21は、図2に示すように、推定制御モード信号が切り換わったときに、今回のベース点火進角値と前回のベース点火進角値との差を求める。これにより、推定制御モード信号が切り換わった直後に算出したベース点火進角値(切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値)と、推定制御モード信号が切り換わる直前に算出したベース点火進角値(切り換え前の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値)との差を求め、それを点火進角値補正量とする。
点火進角値補正量=(今回のベース点火進角値)−(前回のベース点火進角値)
Therefore, as shown in FIG. 2, when the estimated control mode signal is switched, the
Ignition advance value correction amount = (current base ignition advance value)-(previous base ignition advance value)
この後、クランク角センサ20の出力パルスをカウントするクランクカウンタのカウント値(図4参照)に基づいて可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わるタイミング(特定気筒の吸気行程直前のタイミング)を通過したか否かを判定することで、制御モード切換遅れ期間が終了したか否かを判定する。そして、制御モード切換遅れ期間が終了する前、つまり、制御モード切換遅れ期間中は、切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値を算出し、このベース点火進角値から点火進角値補正量を減算して点火進角値を求める。
点火進角値=ベース点火進角値−点火進角値補正量
After this, the timing at which the control mode of the variable valve lift device 16 is switched based on the count value (see FIG. 4) of the crank counter that counts the output pulses of the
Ignition advance value = Base ignition advance value-Ignition advance value correction amount
これにより、制御モード切換遅れ期間中は、切り換え後の制御モードに対応したベース点火進角値を切り換え前の制御モード(可変バルブリフト装置16の実際の制御モード)に対応したベース点火進角値付近に補正した点火進角値を求める。この機能が特許請求の範囲でいう制御パラメータ補正手段としての役割を果たす。 Thereby, during the control mode switching delay period, the base ignition advance value corresponding to the control mode before switching (actual control mode of the variable valve lift device 16) corresponding to the control mode after switching is changed. The ignition advance value corrected in the vicinity is obtained. This function serves as a control parameter correction means in the claims.
このようにして算出した点火進角値は、クランク角センサ20の出力パルスをカウントするクランクカウンタのカウント値(図4参照)に基づいて判定した進角値反映気筒の点火時期に反映される。可変バルブリフト装置16の制御モード切換時には、進角値反映気筒が吸気変化気筒になるまでは、切り換え後の制御モードに対応したベース点火進角値を点火進角値補正量で補正した点火進角値が用いられ、進角値反映気筒が吸気変化気筒となった時点で、切り換え後の制御モードに対応したベース点火進角値から計算遅角量だけ遅角した点火進角値が用いられる。
The ignition advance value calculated in this way is reflected in the ignition timing of the advance value reflecting cylinder determined based on the count value (see FIG. 4) of the crank counter that counts the output pulses of the
以上説明した点火時期の算出は、ECU21によって図5に示す点火時期算出プログラムに従って実行される。以下、このプログラムの処理内容を説明する。
図5に示す点火時期算出プログラムは、ECU21の電源オン中に所定周期で実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ101で、推定制御モード信号が切り換わったか否かを判定する。このステップ101で、推定制御モード信号が切り換わったと判定されたときに、ステップ102に進み、今回のベース点火進角値と前回のベース点火進角値との差を求めることで、推定制御モード信号が切り換わった直後に算出したベース点火進角値(切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値)と、推定制御モード信号が切り換わる直前に算出したベース点火進角値(切り換え前の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値)との差を求め、それを点火進角値補正量とする。
The calculation of the ignition timing described above is executed by the
The ignition timing calculation program shown in FIG. 5 is executed at a predetermined cycle while the
点火進角値補正量=(今回のベース点火進角値)−(前回のベース点火進角値)
推定制御モード信号が切り換わった後は、上記ステップ101からステップ103に進み、クランクカウンタのカウント値(図4参照)に基づいて可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わるタイミング(特定気筒の吸気行程直前のタイミング)を通過したか否かを判定することで、制御モード切換遅れ期間が終了したか否かを判定する。
Ignition advance value correction amount = (current base ignition advance value)-(previous base ignition advance value)
After the estimated control mode signal is switched, the process proceeds from
このステップ103で、制御モード切換遅れ期間が終了する前であると判定された場合、つまり、制御モード切換遅れ期間中は、ステップ104に進み、点火進角値補正量を前回の点火進角値補正量で保持する。
点火進角値補正量=前回の点火進角値補正量
When it is determined in
Ignition advance value correction amount = Previous ignition advance value correction amount
この後、ステップ105に進み、遅角量反映フラグを、点火進角値に計算遅角量を反映させないことを意味する「0」にリセット又は維持する。これにより、次のステップ108で「No」と判定されて、ステップ109に進み、切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値から点火進角値補正量を減算して点火進角値を求める。
点火進角値=ベース点火進角値−点火進角値補正量
Thereafter, the process proceeds to step 105, and the retard amount reflection flag is reset or maintained at “0” which means that the calculated retard amount is not reflected in the ignition advance value. As a result, it is determined as “No” in the
Ignition advance value = Base ignition advance value-Ignition advance value correction amount
これにより、制御モード切換遅れ期間中は、切り換え後の制御モードに対応したベース点火進角値を切り換え前の制御モード(可変バルブリフト装置16の実際の制御モード)に対応したベース点火進角値付近に補正した点火進角値を求める。 Thereby, during the control mode switching delay period, the base ignition advance value corresponding to the control mode before switching (actual control mode of the variable valve lift device 16) corresponding to the control mode after switching is changed. The ignition advance value corrected in the vicinity is obtained.
その後、上記ステップ103で、制御モード切換遅れ期間が終了したと判定された場合には、ステップ106に進み、点火進角値補正量を0にリセット又は維持する。
点火進角値補正量=0
Thereafter, if it is determined in
Ignition advance value correction amount = 0
この後、ステップ107に進み、遅角量反映フラグを、遅角要求に応じた遅角要求フラグと同じ値にセット又は保持する。遅角要求がある場合(遅角量反映フラグ=遅角要求フラグ=1の場合)には、次のステップ108で「Yes」と判定されて、ステップ110に進み、推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値から計算遅角量(要求トルクに応じた遅角量)だけ遅角して点火進角値を求める。
点火進角値=ベース点火進角値−計算遅角量
Thereafter, the process proceeds to step 107, and the retardation amount reflection flag is set or held at the same value as the retardation request flag corresponding to the retardation request. If there is a retardation request (retard amount reflection flag = retardation request flag = 1), “Yes” is determined in the
Ignition advance value = Base ignition advance value-Calculated retard amount
以上説明した本実施例では、推定制御モード信号が切り換わったときに、その切り換え前後のベース点火進角値の差を点火進角値補正量として求め、制御モード切換遅れ期間(推定制御モード信号が切り換えられてから実際に可変バルブリフト装置16の制御モードが切り換わるまでの期間)は、切り換え後の推定制御モード信号が示す制御モードに対応したベース点火進角値を算出するが、その切り換え後の制御モードに対応したベース点火進角値を点火進角値補正量で補正して点火進角値を求めるようにしたので、切り換え後の制御モードに対応したベース点火進角値を切り換え前の制御モード(可変バルブリフト装置16の実際の制御モード)に対応したベース点火進角値付近に補正した点火進角値を求めることができる。これにより、図7に破線で示すように、可変バルブリフト装置15の制御モード切換時のトルクショックやノッキングを低減してドライバビリティを向上させることができる。
In the present embodiment described above, when the estimated control mode signal is switched, the difference between the base ignition advance values before and after the switching is obtained as the ignition advance value correction amount, and the control mode switching delay period (estimated control mode signal During the period from when the engine is switched to when the control mode of the variable valve lift device 16 is actually switched), the base ignition advance value corresponding to the control mode indicated by the estimated control mode signal after switching is calculated. The base ignition advance value corresponding to the later control mode is corrected by the ignition advance value correction amount to obtain the ignition advance value, so the base ignition advance value corresponding to the control mode after switching is changed before switching. The ignition advance value corrected in the vicinity of the base ignition advance value corresponding to the control mode (actual control mode of the variable valve lift device 16) can be obtained. Thereby, as shown by a broken line in FIG. 7, torque shock and knocking at the time of switching the control mode of the variable
尚、上記実施例では、制御モード切換遅れ期間中は、点火進角値補正量を前回の点火進角値補正量に維持するようにしたが、一般に、ベース点火進角値は、エンジン回転速度や負荷に応じて変化するように算出されるため、制御モード切換遅れ期間にエンジン回転速度や負荷に応じて点火進角値補正量を修正するようにしても良い。このようにすれば、制御モード切換遅れ期間に算出されるベース点火進角値がエンジン回転速度や負荷に応じて変化するのに対応して点火進角値補正量を修正することができるので、エンジン回転速度や負荷に左右されずにベース点火進角値を精度良く補正することができる。 In the above embodiment, during the control mode switching delay period, the ignition advance value correction amount is maintained at the previous ignition advance value correction amount. However, in general, the base ignition advance value is determined by the engine speed. Therefore, the ignition advance value correction amount may be corrected in accordance with the engine speed and load during the control mode switching delay period. In this way, the ignition advance value correction amount can be corrected in response to the base ignition advance value calculated during the control mode switching delay period changing according to the engine speed and load. The base ignition advance value can be accurately corrected regardless of the engine speed and load.
或は、制御モード切換遅れ期間に、算出したベース点火進角値を点火進角値補正量を用いて補正する処理と、補正後のベース点火進角値と所定周期後に算出したベース点火進角値との差で点火進角値補正量を更新する処理とを繰り返すようにしても良い。このようにすれば、制御モード切換遅れ期間に算出されるベース点火進角値がエンジン回転速度や負荷に応じて変化するのに対応して点火進角値補正量を更新することができ、エンジン回転速度や負荷に左右されずにベース点火進角値を精度良く補正することができる。
Alternatively, in the control mode switching delay period, the calculated base ignition advance value is corrected using the ignition advance value correction amount, and the corrected base ignition advance value and the base ignition advance calculated after a predetermined period are used. You may make it repeat the process which updates ignition advance value correction amount by the difference with an angle value. In this way, the ignition advance value correction amount can be updated in response to changes in the base ignition advance value calculated during the control mode switching delay period according to the engine speed and load. The base ignition advance value can be accurately corrected regardless of the rotation speed and load.
また、制御モード切換遅れ期間に、切り換え前の推定制御モード信号に対応したベース点火進角値を算出するようにしても良い。このようにすれば、制御モード切換遅れ期間に切り換え前の制御モード(可変バルブリフト装置16の実際の制御モード)に対応したベース点火進角値を算出することができ、可変バルブリフト装置16の制御モード切換時のトルクショックやノッキングを低減してドライバビリティを向上させることができる。 Further, the base ignition advance value corresponding to the estimated control mode signal before switching may be calculated during the control mode switching delay period. In this way, the base ignition advance value corresponding to the control mode before switching (actual control mode of the variable valve lift device 16) before the control mode switching delay period can be calculated. It is possible to improve drivability by reducing torque shock and knocking during control mode switching.
また、上記実施例では、点火時期の算出に本発明を適用したが、点火時期に限定されず、燃料噴射時期、燃料噴射量、スロットル開度、バルブタイミング等のエンジン制御パラメータの算出に本発明を適用しても良い。 In the above embodiment, the present invention is applied to the calculation of the ignition timing. However, the present invention is not limited to the ignition timing, and the present invention is used to calculate engine control parameters such as the fuel injection timing, the fuel injection amount, the throttle opening, and the valve timing. May be applied.
また、上記実施例では、推定制御モード信号に応じてエンジン制御パラメータを算出するシステムに本発明を適用したが、要求制御モード信号に応じてエンジン制御パラメータベースを算出するシステムに本発明を適用しても良い。 In the above embodiment, the present invention is applied to a system that calculates an engine control parameter according to an estimated control mode signal. However, the present invention is applied to a system that calculates an engine control parameter base according to a required control mode signal. May be.
また、上記実施例では、吸気側の可変バルブリフト装置の制御モードを切り換えるシステムに本発明を適用したが、排気側の可変バルブリフト装置の制御モードを切り換えるシステムに本発明を適用しても良い。 In the above embodiment, the present invention is applied to a system that switches the control mode of the variable valve lift device on the intake side. However, the present invention may be applied to a system that switches the control mode of the variable valve lift device on the exhaust side. .
また、上記実施例では、2段階の制御モード間(低リフトモードと高リフトモードとの間)で切り換わる可変バルブリフト装置を搭載したシステムに本発明を適用したが、3段階以上の制御モード間で切り換わる可変バルブリフト装置を搭載したシステムに本発明を適用しても良い。 In the above embodiment, the present invention is applied to a system equipped with a variable valve lift device that switches between two control modes (between the low lift mode and the high lift mode). You may apply this invention to the system which mounts the variable valve lift apparatus switched between.
11…エンジン(内燃機関)、13…吸気バルブ、15…排気バルブ、16…可変バルブリフト装置、17…燃料噴射弁、18…点火プラグ、20…クランク角センサ、21…ECU(制御パラメータ算出手段,制御パラメータ補正手段) DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Engine (internal combustion engine), 13 ... Intake valve, 15 ... Exhaust valve, 16 ... Variable valve lift device, 17 ... Fuel injection valve, 18 ... Spark plug, 20 ... Crank angle sensor, 21 ... ECU (control parameter calculation means) , Control parameter correction means)
Claims (5)
前記制御モード切換手段は、前記可変バルブリフト装置の制御モード切換時に特定気筒の吸気行程直前で該可変バルブリフト装置の制御モードを切り換えるように制御し、
前記要求制御モード信号が切り換えられてから前記可変バルブリフト装置の応答遅れ時間に応じて設定された所定時間が経過した時点で該可変バルブリフト装置の制御モードを推定する推定制御モード信号を切り換える手段と、
前記要求制御モード信号又は前記推定制御モード信号(以下これらを単に「制御モード信号」という)に応じて内燃機関の制御パラメータを算出する制御パラメータ算出手段と、
クランク角を検出するクランク角センサの出力パルスをカウントして実際に前記可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるタイミングを検出する手段と、
前記制御モード信号が切り換えられてから実際に前記可変バルブリフト装置の制御モードが切り換わるタイミングが検出されるまでの期間中(以下該期間を「制御モード切換遅れ期間」という)に前記制御パラメータ算出手段で算出した制御パラメータを前記推定制御モード信号が切り換えられた時の制御パラメータに基づいて補正し続ける制御パラメータ補正手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。 A variable valve lift device that switches the lift characteristics of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine, and a control mode signal of the variable valve lift device that switches the request control mode signal according to the operating state of the internal combustion engine, and a plurality of different lift characteristics. In a control device for an internal combustion engine comprising control mode switching means for switching between control modes,
The control mode switching means controls to switch the control mode of the variable valve lift device immediately before the intake stroke of the specific cylinder when the control mode of the variable valve lift device is switched,
Means for switching an estimated control mode signal for estimating a control mode of the variable valve lift device when a predetermined time set according to a response delay time of the variable valve lift device has elapsed since the request control mode signal was switched. When,
A control parameter calculating means for calculating a control parameter of the internal combustion engine in response to the request control mode signal or the estimated control mode signal (hereinafter referred to simply "control mode signal"),
Means for detecting the timing at which the control mode of the variable valve lift device is actually switched by counting the output pulses of the crank angle sensor for detecting the crank angle;
Calculation of the control parameter during a period from when the control mode signal is switched to when the timing at which the control mode of the variable valve lift device is actually switched is detected (hereinafter, this period is referred to as a “control mode switching delay period”). And a control parameter correction unit that continuously corrects the control parameter calculated by the control unit based on the control parameter when the estimated control mode signal is switched.
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